生命的“能源”
糖類是食物的主要成分之一,從化學(xué)結(jié)構(gòu)來(lái)看,糖類是一大類由碳、氫、氧三種元素按一定比例組成的有機(jī)化合物,多數(shù)糖的分子內(nèi)氫、氧兩種元素的比例是2∶1,所以又把糖類稱為碳水化合物。供給能量是糖類在體內(nèi)最重要的生理功能。在三大營(yíng)養(yǎng)素中,糖類燃燒最快,供能最及時(shí),而且耗氧量少,對(duì)呼吸系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)不重。糖類燃燒充分,只產(chǎn)生二氧化碳與水,不會(huì)產(chǎn)生“垃圾”,價(jià)格也最便宜。所以,糖類是體內(nèi)優(yōu)質(zhì)的速效能源,是細(xì)胞熔爐的最佳燃料。每克糖類可提供16.7kJ(4.0kcal)的能量。糖類根據(jù)其聚合程度可分為單糖、雙糖、寡糖和多糖。
1.糖類的分類
(1)單糖:包括葡萄糖、果糖、半乳糖及其他單糖。其中以葡萄糖和果糖為常見(jiàn)。
①葡萄糖是構(gòu)成食物中各種糖類的最基本單位。有些糖類完全由葡萄糖構(gòu)成,如淀粉;有些則是由葡萄糖與其他糖化合而成,如蔗糖。葡萄糖在植物體內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列變化,再變成復(fù)雜的多糖和脂肪,所以說(shuō)葡萄糖是人類和動(dòng)物攝取能量的源泉。
②果糖在所有糖類中最甜,果糖主要在水果和蜂蜜中含量豐富。人工制作的玉米糖漿中含果糖可達(dá)40%~90%,是飲料、冷凍食品、糖果蜜餞生產(chǎn)的重要原料。果糖被機(jī)體吸收后,轉(zhuǎn)化為葡萄糖供人體利用。
③半乳糖是乳糖的組成成分,在自然界中極少單獨(dú)存在。半乳糖為白色晶體,有甜味,在體內(nèi)被吸收后轉(zhuǎn)化為葡萄糖。母乳中的半乳糖是在體內(nèi)重新合成的,而非食物中直接獲得。
(2)雙糖:雙糖是由2個(gè)單糖分子結(jié)合在一起(并脫去1個(gè)水分子)形成的,雙糖易溶于水,需經(jīng)分解為單糖以后才能被吸收利用。常見(jiàn)雙糖有蔗糖、麥芽糖和乳糖,還有海藻糖。
①蔗糖由1分子葡萄糖和1分子果糖組成,甘蔗、甜菜和蜂蜜中含量較多,日常吃的白糖即蔗糖,是從甘蔗或甜菜中提取加工的。蔗糖是人類主要的食用糖,是烹飪中很重要的調(diào)味品。純蔗糖(白糖)為白色晶體,易溶于水,甜味僅次于果糖。在制取蔗糖時(shí)如純度較低,含有少量礦物質(zhì),色澤發(fā)紅或發(fā)黑者,稱為紅糖或黑糖。蔗糖在加熱至溶化點(diǎn)時(shí),開(kāi)始分解脫水,成為褐色的非結(jié)晶物質(zhì)即糖色,烹調(diào)中常用此法使紅燒肉上色。
②麥芽糖又稱飴糖,是由2分子葡萄糖縮合而成。在谷類種子發(fā)芽時(shí)含量較多,所以稱為麥芽糖。麥芽糖是白色晶體、味甜,易溶于水。含淀粉的食物在口腔中經(jīng)唾液淀粉酶的作用,即可部分地變?yōu)辂溠刻?。人們吃饅頭時(shí),在慢慢咀嚼過(guò)程中感到甜味,這就是麥芽糖的甜味。
③乳糖存在于哺乳動(dòng)物的乳汁中,乳糖由葡萄糖和半乳糖組成,為哺乳動(dòng)物所特有的糖。乳糖為白色晶體,有甜味,難溶于水。乳糖比蔗糖容易消化,對(duì)幼畜、嬰兒具有較重要的意義。有些人在喝牛奶時(shí)發(fā)生腹瀉、腹脹、胃腸充氣,是因?yàn)轶w內(nèi)乳糖酶缺乏,乳糖不能分解,反被腸道中其他微生物用來(lái)發(fā)酵,并刺激腸道蠕動(dòng)加快所致。這在醫(yī)學(xué)上稱為乳糖不耐受癥。
④海藻糖由2分子葡萄糖組成,存在于真菌及細(xì)菌中,如食用蘑菇中含量較多。
(3)寡糖:寡糖又稱低聚糖,是指由3~10個(gè)單糖構(gòu)成的小分子多糖,主要有大豆低聚糖、低聚異麥芽糖和低聚果糖等,它們的特點(diǎn)是不能在小腸消化吸收,到達(dá)大腸后被細(xì)菌發(fā)酵,并促進(jìn)大腸內(nèi)有益菌群的增殖而發(fā)揮保健作用。
(4)多糖:多糖是由10個(gè)以上單糖分子脫水縮合并借糖苷鍵彼此連接而成的高分子聚合物,無(wú)甜味,不溶于水,是由許多單糖分子結(jié)合而成的高分子化合物,無(wú)甜味,不溶于水。多糖主要包括淀粉、糊精、糖原和纖維素。
①淀粉是谷類、薯類、豆類食物的主要成分。淀粉在消化酶的作用下可分解成糊精,再進(jìn)一步消化成葡萄糖而被吸收。
②糖原也叫動(dòng)物淀粉,是動(dòng)物體內(nèi)儲(chǔ)存葡萄糖的一種形式,主要存在于肝和肌肉內(nèi)。當(dāng)體內(nèi)血糖水平下降時(shí),糖原即可重新分解成葡萄糖,以滿足人體對(duì)能量的需要。
③纖維素雖不能被人體消化用來(lái)提供能量,但仍有其特殊的生理功能,有助于腸內(nèi)大腸埃希菌合成多種維生素;纖維素比重小,體積大,在胃腸中占據(jù)空間較大,使人有飽腹感,有利于減肥,可防治便秘等。
(5)糖醇(又稱多羥基化合物):通??勺鳛樘鹞秳┑奶娲?,它是先將玉米、小麥或馬鈴薯淀粉部分分解,然后混合,并在高溫、高壓下加氫而成。糖醇對(duì)酸、熱有較好的穩(wěn)定性,在食品工業(yè)中常用來(lái)代替蔗糖作為甜味劑使用,普通的糖醇包括山梨糖醇、甘露醇、麥芽糖醇和木糖醇。因?yàn)樘谴疾粫?huì)結(jié)晶而用于多種產(chǎn)品,特別是用于無(wú)糖食品中。
2.糖類的作用
(1)供給能量:這是糖類在體內(nèi)最重要的生理功能。在三大營(yíng)養(yǎng)素中,糖類產(chǎn)熱最快,供能及時(shí),價(jià)格最便宜。每克糖類可提供16.7kJ(4.0kcal)的能量,腦及神經(jīng)組織只能靠血液中的葡萄糖供給能量,如果糖類的攝入太少,人會(huì)無(wú)精打采,容易疲勞。如果血糖過(guò)低,可出現(xiàn)昏迷、休克。因此,無(wú)論是否是糖尿病患者,食譜中都要保證必要的糖類。
(2)構(gòu)成機(jī)體的重要物質(zhì):所有的神經(jīng)組織和細(xì)胞粒中都含有糖類,作為控制和代替遺傳物質(zhì)的基礎(chǔ)脫氧核糖核酸和核糖核酸都含有核糖。
(3)節(jié)約蛋白質(zhì):當(dāng)機(jī)體供能不足時(shí),可動(dòng)用蛋白質(zhì)和脂肪代謝產(chǎn)生能量來(lái)彌補(bǔ)。如果膳食中提供了足夠數(shù)量的糖類,這樣就節(jié)省了蛋白質(zhì),而且攝入蛋白質(zhì)的同時(shí)攝入糖類,有利于氨基酸的活化及三磷腺苷(ATP)的形成,從而利于蛋白質(zhì)的合成,增加體內(nèi)氮儲(chǔ)留。營(yíng)養(yǎng)學(xué)上稱此為糖類對(duì)蛋白質(zhì)的節(jié)約
作用。
(4)抗生酮作用:脂肪在體內(nèi)氧化要靠糖類供給能量,當(dāng)糖類供給不足或因疾?。ㄌ悄虿。┎荒芾锰穷悤r(shí),機(jī)體所需要的熱能大部分由脂肪供給,而脂肪在缺少糖類時(shí),氧化不完全,即產(chǎn)生酮體。酮體是一種酸性物質(zhì),在體內(nèi)積存過(guò)多,可引起身體疲勞及促使衰老,甚至可引起酸中毒,所以酮體對(duì)人體的危害是非常大的。如果糖類供應(yīng)充足時(shí),脂肪可完全進(jìn)行氧化,不會(huì)產(chǎn)生酮體。
(5)保肝解毒:當(dāng)肝糖原及葡萄糖充足時(shí),肝對(duì)某些化學(xué)物質(zhì)如四氯化碳、砷及乙醇等多種有毒有害物質(zhì)有較強(qiáng)的解毒能力,對(duì)各種細(xì)菌感染引起的毒血癥也有較強(qiáng)的解毒作用。除此以外,糖還是構(gòu)成遺傳物質(zhì)的必要成分等。
3.糖類的來(lái)源 日常飲食中的糖類來(lái)源有三種。
(1)各種糧食和薯類:如水稻、小麥、玉米、大麥、燕麥、高粱、紅薯、土豆等,含有大量淀粉和少量單糖或雙糖。
(2)各種食糖和甜味食品:如白糖、紅糖、冰糖、果醬、蜂蜜、各種糖果、巧克力。
(3)蔬菜及水果:如胡蘿卜、甘蔗、草莓、西瓜、香蕉、葡萄等。
雖然來(lái)源不一樣,但這些糖類一經(jīng)消化吸收幾乎都成為血糖,而且在含量相同的條件下,簡(jiǎn)單糖類和復(fù)雜糖類形成血糖的總數(shù)幾乎是相等的,所以糖尿病患者在控制糖類時(shí),僅重視簡(jiǎn)單糖類(各種糖、飲料、甜食和水果)是不夠的,還得重視復(fù)雜糖類(糧食、薯類或其制品)。日常膳食中糖類的供給量一般可占總能量的55%~65%,其主要來(lái)源是谷類。
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